馬志飛

2005年1月8日，美國(guó)海軍發(fā)生了一起震驚世界的嚴(yán)重事故：“舊金山號(hào)” 核潛艇在關(guān)島附近海面觸礁，潛艇遭受重創(chuàng)。調(diào)查結(jié)果讓人驚訝不已：過時(shí)的海圖是事故的主因，潛艇上使用的竟然還是1989年的海圖！

無(wú)論是對(duì)于軍事，還是對(duì)于海底資源開發(fā)而言，掌握海底地形都顯得極其重要。但是如何才能“窺探”并準(zhǔn)確地繪制出海底地形圖呢？

聽音辨物——海洋聲吶

科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，聲波在水中傳播的衰減很小，如果在深海中爆炸一個(gè)幾千克的炸彈，在幾千千米以外還能收到信號(hào)。根據(jù)這樣的原理，1906年，英國(guó)海軍的劉易斯·尼克森發(fā)明了一種“水聽器”，可以借助它收聽水中的聲音，據(jù)此發(fā)現(xiàn)海洋中的冰山，防止輪船相撞，這就是所謂的聲吶。

隨著研究的不斷深入，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如果在海洋中從船底定時(shí)向海底發(fā)射聲波，當(dāng)它碰到海底時(shí)，就會(huì)反射回來(lái)被船上的儀器檢測(cè)到，通過計(jì)算可以得出海底的深度，連續(xù)的航行和連續(xù)的測(cè)量就可以慢慢繪制成海底地形圖了。

世界上第一幅有關(guān)海洋底層的地圖是1967年出版的。從地圖中可以看出，海洋的底層由許多海溝和山脈構(gòu)成。這些地圖表面上看起來(lái)繪制得十分精細(xì)，但實(shí)際上圖中包含著許多推斷的內(nèi)容，因?yàn)楹Ｑ竺娣e廣袤，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量每一處。所以，國(guó)際上在綜合考慮海底地形、氣象、洋流等多種因素，劃定了許多條有利的海洋航線，這種航線都有較為準(zhǔn)確的勘探資料，航行時(shí)可避免擱淺或觸礁。

管中窺豹——海洋鉆探

無(wú)論是陸地還是海洋，鉆探始終都是最直接的勘察手段。盡管有人說它猶如“大海撈針”，但這種最直觀的方法不僅可以探察到海水深度，還可以取出海底的巖心，作進(jìn)一步的地質(zhì)研究，達(dá)到“見一斑而窺全豹”的效果。

1961年，美國(guó)派出了“卡斯1 號(hào)”鉆探船，在東太平洋開始了人類有史以來(lái)的第一次深海鉆探，鉆桿穿過了3558米深的海水，然后繼續(xù)往下鉆，鉆到洋底以下最大深度183米。

之后的幾年里，國(guó)際上紛紛開展類似活動(dòng)。1968年8月開始，多個(gè)國(guó)家共同參與實(shí)施深海鉆探計(jì)劃，截至1983年11月，“格羅瑪·挑戰(zhàn)者號(hào)”鉆探船在太平洋、大西洋和印度洋624個(gè)站位上鉆井1092口，取得巖心累計(jì)長(zhǎng)達(dá)97 000余米，不僅取得了豐富的海底地形資料，還驗(yàn)證了海底擴(kuò)張學(xué)說和板塊構(gòu)造學(xué)說，成為海洋地質(zhì)科學(xué)史上的一大功臣。

下海探寶——海洋深潛器

深潛器，是一種具有水下觀察和作業(yè)能力的活動(dòng)深潛水裝置，通常是由母船沉放到海底進(jìn)行觀測(cè)和取樣。迄今為止最著名的一次人類深潛活動(dòng)是在1960年1月23日，美國(guó)的“的里雅斯特號(hào)”潛水器成功地在太平洋馬里亞納海溝載人下潛到深度為10 916米的海底，奪得了下潛深度的冠軍。

2012年3月26日，世界著名的3D電影《阿凡達(dá)》的導(dǎo)演卡梅隆單槍匹馬乘坐一臺(tái)長(zhǎng)約7米、重11噸的深潛器“深海挑戰(zhàn)者號(hào)”成功潛入馬里亞納海溝底部，下潛深度達(dá)到10 898米。他浮出水面后向大家描述他所看到在景象：海底一片荒涼，就像月球表面一樣，但還有一些小動(dòng)物在自由游動(dòng)。

中國(guó)自主研發(fā)的載人潛水器“蛟龍?zhí)枴?，不僅可以對(duì)海底小范圍地形、地貌進(jìn)行測(cè)量，還可以獲取巖石樣品，通過水下攝像、照相等方法直接觀測(cè)海底沉積物及其動(dòng)態(tài)。從2009年8月開始，科學(xué)家就先后組織開展過多次試驗(yàn)工作，潛水深度一步步跨越，從1000米到3000米、5000米，直至2012年6月27日，到達(dá)了7062.68米的深度，在技術(shù)上取得了重大突破。

海洋，是人類共同的財(cái)富，為了能更好地開發(fā)海底資源，減少海洋災(zāi)難，準(zhǔn)確勘測(cè)海底地形、修正和完善海底地形圖仍然有大量的工作等著我們?nèi)プ觥?